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公园绿地作为城市规划的重要组成部分,既能够对城市的环境进行美化,提升城市形象,降低噪音和吸收灰尘,另一方面也可以通过雨洪基础设施建设来缓解城市的雨洪问题。尤其是对于一些沿海城市或者地势较低的城市来说,如果遇到暴雨等极端天气就可能造成城市的排水问题,影响生产生活的正常展开,严重者甚至会出现洪涝灾害,造成人员伤亡。
而在城市公园绿地中进行雨洪基础设施建设,在设计中融入海绵城市理念,就能够将公园绿地的功能进行扩展,既发挥绿地的蓄水、储水功能,还能够对雨水进行滞留,减轻径流末端压力,防止城市内涝。
公园绿地中对海绵城市理念的应用则主要是通过对雨水等地表水进行速度减缓、延长滞留时间以及提高渗透效果,然后在进行储水、净水和转化利用,通过对雨水的收集、利用和转化来实现水资源的再次开发,并且缓解雨洪问题,让城市免受雨洪问题困扰。
在海绵城市理念兴起之前,城市的给排水系统主要是依靠给排水管道、泵站来对雨水进行分流和处理,一方面,城市传统排水系统本身由于规划问题容量较小,一旦遇上暴雨天气就会出现排水困难,造成大范围的积水,其次,这些雨水通过管道集中后并没有得到二次利用,而是直接在城市外围进行排放,非常的不环保,极大地浪费了水资源。
而海绵城市则可以提高城市的雨水容量,而且也可以将雨水进行再次的转化利用,极大地提高了城市雨洪系统的运行效率和运行质量,而且更加的生态环保。
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“绿色海绵”是什么?
海绵公园是在公园建设中运用海绵城市理念,在确保公园排水防涝安全的前提下,最大限度实现雨水在城市的自然积存、自然渗透、自然净化,促进雨水利用和生态保护。打造出一批能吸水、蓄水、渗水、净水的“海绵体”,并在需要时将蓄存的水“释放”加以利用。由于公园绿地面积比例大,天然渗透力强,被称为最有效的“绿色海绵”。
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城市公园绿地现状问题
目前,我国的城市公园绿地设计中缺乏雨水收集、回用系统。当暴雨来临时,公园绿地不能对周边建筑及道路雨水进行有效消纳处理,增加城市内涝发生的几率,同时浪费了城市公园绿地大海绵的功能属性。公园绿地中的植物每天需要大量的水资源浇灌,雨水资源的外排浪费对公园的可持续产生巨大的影响。
公园绿地自身具备海绵属性,在规划设计中应注重雨水的收集和净化。抬升的绿地景观导致公园道路和广场下凹,雨洪时期径流冲刷的污染物堆积路面,对公园的运作和维护造成巨大影响。公园水体应在设计中考虑水体净化系统,结合亲水平台,使公园水体成为宜人的观赏及亲水空间。
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城市公园绿地整改策略
把城市公园绿地中海绵设施连成系统能够有效传输和消纳雨水,在强降雨时能有条理进行处理、消化雨水径流,同时层级净化雨水径流中的污染物。在收集绿地周边区域雨水时,若植草沟不能直接引流,可以通过设计地下管道,引流至绿地公园进行雨水消纳,地下管道与海绵设施相互结合。
城市公园雨洪管理系统能够有效吸收区域周边径流,净化面源污染和水体水质。同时收集、存储雨水,日常进行公园植物浇灌,减少大量市政浇灌的费用。同时海绵设施与景观设计结合,能够打造宜人的可持续公园。
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公园绿地雨水系统
城市公园绿地区域雨水径流应通过有组织的汇流和传输,经过截污等预处理后,在场地内经各项海绵设施进行雨水下渗、净化、调蓄和存储回用。在收集消纳区域雨水径流时应计算雨水超标数值,多出的雨水通过溢流口排放至市政雨水管。
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公园绿地海绵设施分布图
城市公园绿地海绵设施样式参考
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植物策略
1. 乔木
乔木应选取当地品种。在海绵设施区域种植时,应选用冠幅小、不会遮盖生物滞留池、耐旱且耐湿的乔木,以应对收集雨水时被淹状况。
2. 灌木与植被
灌木植被选择耐水淹、根系发达易排水,有一定抗干旱能力的品种。因海绵设施低维护的特性,要求灌木与植被具有耐贫瘠的属性,同时具有良好的景观效果。
3. 植被组合营造景观
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案例展示
1. 上海南汇新城星空之境海绵公园
上海南汇新城星空之境海绵公园项目是上海首个国家级海绵城市建设试点,也是上海首个DBO模式项目,总用地面积约57.5万平米,以海绵技术为内核、以星空之境为主题、以艺术地形为特色,打造成上海城市海绵示范公园。
▇ 渗水技能
当降雨产生时,项目铺设的透水砖、透水混凝土等透水材料让雨水迅速下渗,即使是遇上连续24小时,降雨量250毫米特大暴雨,雨水下渗也只需18秒。
若遇上更大的暴雨,排不尽的雨水会被收入渗透型植草沟、生物滞留带、雨水花园、下凹式绿地、生态旱溪等LID(雨水管理)设施,有效渗透排放。真正做到“小雨不湿鞋,大雨不积水”。
▇ 补水技能
公园内调蓄池的蓄水在晴天作为公园浇洒用水、生态用水和杂用水,河道水位低时对河道进行补水,在必要时也可作为杂用水冲洗透水铺装道路等,最大程度实现雨水的收集及循环再利用。
▇ 净水技能
帘式过滤地
重力流过滤地
场地周边地块径流依次通过多级生物滤池→重力流湿地→帘式与复合型浮岛湿地,在其中进行多级处理、过滤后排入下游河道。
针对生态护岸(坡),项目采取生态缓冲带、草坡护岸、木桩护岸、堆石护岸、柳条护岸、灌枝护垫等措施,利用植物对水体的污染物质进行吸收,维持水下微生物的生存活动空间,保留和增强河道的自净能力。此外,对河道护岸断面多种处理,形成丰富的滨水断面,功能上既满足防洪排涝、自洁自净又具有生态亲水性。
2. 珠海天沐河公园
天沐河防洪及景观工程,河道两侧堤岸总长13.73km,景观工程面积约为81.2万平米,于2017年12月启动建设。天沐河位于大横琴山与小横琴山之间,是横琴岛上最主要的一条水系。因此,在景观功能之外,工程还秉承海绵城市理念,采用控制面源污染、因地制宜的采用绿色、灰色措施相结合,同时兼顾排涝的手段来达到项目水安全、水环境、水资源的需要。
项目通过系统组织雨水的径流路线,合理在径流路线上设置各种海绵设施,从而分阶段的进行收纳、净化和调蓄,使整个场地在暴雨通过绿地及海绵设施时延长了雨水在场地内的水力停留时间,以减少对天沐河行洪时的压力。
通过合理地使用渗、滞、蓄、净、用、排等海绵手段,将洁净的雨水有序地排入周边的截洪沟、排洪渠内,使雨水成系统性地进入天沐河中,进一步保障天沐河的生态水质和排洪防涝的需求。据悉,通过该工程的海绵城市建设,项目所占81万多平米的场地中,年径流总量控制率达到了87%以上,面源污染控制率达到了55%以上,一共可以调蓄11939立方米的雨水。
在设计风格上,公园遵循由自然生态到现代过渡的空间属性,按主题自西向东划分为生态群落区、公园式社区、天沐之心区、艺术漫游区和中拉对话区五大开放性绿地空间;远景规划将商务办公、主题商业、文化艺术、酒店公园和景观艺术有效地融合在一起,打造极具韵律节奏感的城市滨水景观带。
3. 南宁那考河湿地公园
那考河河道沿岸曾有40个污水直排口,水质多为劣五类,河道基本变为臭水河、纳污河。通过积极引入了海绵城市的建设理念。
针对以往内河整治中存在的问题,提出“全流域治理”的创新理念。其中项目设计在主河道上游设置了一座污水处理厂,通过建设截污管道,将河道两岸及周边片区的污水吸纳进厂处理,再经生态净化后达到地表水IV类标准,排入河道作为补水水源。同时通过海绵城市设施建设,对沿河两岸初期雨水进行吸纳、蓄渗和缓释、利用,改善河道生态,构建人水和谐的那考河生态环境。在项目施工过程中,受到传统农耕文化的启发,以广西龙脊梯田为范本,针对城市内河高边坡、红线狭长的特点,独特的设计出以建设净水梯田的方式构建城市海绵城市的方法。
那考河湿地公园采用海绵城市理论设计,看似是生态景观,其实是自然调节的“市政设施”,项目中通过设置大量下沉式绿地、雨水湿地、植草沟等"海绵体",对雨水进行自然调节,能防洪涝,净化水质、土壤,回补地下水,修复生物栖息地,又能降低城市热岛效应,还可让市民休憩游赏。
那考河湿地公园作为南宁市海绵城市建设的典范,它是全国首个开工建设的水流域治理PPP项目,经过治理由臭水沟变成了“会呼吸的”湿地公园,成为百姓休闲好去处,非常具有典型性。
对于城市公园绿地来说,将其与海绵城市理念相结合,一方面可以进行城市环境的保护,让城市免受雨洪困扰,降低城市排水压力。其次可以进行环境的修复和美化,进行水源的涵养,进行微环境的调节。最后还可以对污水进行再次利用,将雨水进行净化和利用。通过对雨水的收集、涵养、净化和再次利用进行水资源的循环利用,通过这种环保的水资源循环利用体系进行生态城市建设,改善城市环境。
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